Курсовая работа: Решение военно-логистических задач по выбору оптимального маршрута для военно-транспортных средств
Целевая функция является нелинейной функцией двух переменных, связанных между собой соотношением вида L2=x2+y2, выступающим в качестве линейного ограничения на переменные х и у. В соответствии с содержанием методом условного экстремума запишем функцию Лагранжа.
Т* ( х2, у2, λ2) = ++ λ2(L2-x2-y2)
Беря частные производные от Т по х, у и λ и приравнивая их нулю, получим следующую систему алгебраических уравнений:
Решая эту систему относительно х2 и у2, найдем искомые участки оптимального маршрута
Х2 =, y2 =L-,
Отметим три возможных варианта маршрута движения от точки R до Е. IA ( r, g, E), IIA (r,o , E) для оптимального φ2 и IIIA (rE). С учетом заданных числовых параметров задачи времена движения по этим маршрутам будут равны
TB 6 = 3,62 ч, tB 7 = 3,48 ч, tB 8 = 5,34 ч .
Обозначим возможные маршруты 12 армии i =1,2,3, а возможные маршруты 16 армии j = 1,2,3,4,5 и определим упреждение в выходе 12 армии к городу Королев.Δtj I = tBJ – tAI – 0,17,т.к. колонны 16 армии начали выдвижение раньше, чем колонны 12 армии, на 10 минут. Результаты расчетов для наглядности сведем в таблицу.
Продолжит.маршрутов 12 армии tAI | Продолжительность маршрутов 16 армии tBJ | |||||||
tB 1 | tB 2 | tB 3 | tB 4 | tB 5 | tB 6 | tB 7 | tB 8 | |
tAI | 2,38 | 1,59 | 1,53 | 1,28 | 2,55 | 0,2 | 0,06 | 1,92 |
tA 2 | 2,49 | 1,59 | 1,64 | 1,39 | 2,66 | 0,31 | 0,17 | 2,03 |
tA 3 | 0,58 | -0,32 | -0,27 | -0,52 | 0,75 | -1,6 | -1,74 | 0,12 |
tA 4 | 2,13 | 1,23 | 1,28 | 1,03 | 2,3 | -0,05 | -0,19 | 1,67 |
tA 5 | 2,15 | 1,25 | 1,3 | 1,05 | 2,32 | -0,03 | -0,17 | 1,69 |
tA 6 | -0,22 | -1,29 | -1,24 | -1,49 | -0,22 | -2,57 | -2,71 | -0,85 |
Вывод
Из анализа данных этой таблицы следует, что выбор командиром батальона 12 армии любого из двух первых маршрутов гарантирует ему упреждающий выход к переправе. Наибольшее время упреждения имеет место для второго маршрута движения, т.е. самого оптимального. Выбор командиром батальона четвертого маршрута практически исключает возможность упреждающего выхода на переправу и решения задачи по ее удержанию. Выбор остальных маршрутов полностью исключает возможность выхода на переправу. Рассмотренная модель маршрутной задачи может лечь в основу постановки и решения аналогичных задач военного содержания, с которыми приходиться сталкиваться командиру и штабу при планировании боевых действий или боевой учебы.
Литература
1) Малявко К.Ф. «Применение математических методов в военном деле».
2) Журко М.Д. «Математические методы и основы их применения в управлении войсками».
3) Иванов П.И. «Применение методов прикладной математики в военном деле».